Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Биологи не жалуют эту идею не только по научным соображениям. Она противоречит общечеловеческой склонности верить, что в основе всего сущего лежит необходимость, коренящаяся в самом начале вещей. К этому чувству судьбы следует относиться с большой осторожностью. Имманентность чужда современной науке. Судьба пишется одновременно с событием, а не до него. Наша собственная не была написана до появления человека – единственного во всей биосфере вида, способного использовать логическую систему символической коммуникации. Человек – еще одно уникальное событие, которое само по себе должно предрасположить нас против любого антропоцентризма. Если оно уникально, как, возможно, возникновение самой жизни, то до того, как оно произошло, шансы на его возникновение были бесконечно малы. Вселенная не была беременна жизнью, а биосфера – человеком. Наше число выпало случайно. Стоит ли удивляться, если, подобно счастливчику, который выиграл миллион в казино, мы испытываем странные чувства?
* * *
Центральная нервная система
Логик мог бы напомнить биологу, что его попытки «постичь» работу человеческого мозга обречены на провал, ибо ни одна логическая система не может дать целостного описания своей собственной структуры. Впрочем, такое предупреждение было бы немного несвоевременным, учитывая, как далеко мы пока находимся от этой второй границы познания. Как бы там ни было, данное логическое возражение не относится к анализу человеком центральной нервной системы животного. Однако, во‐первых, эта система, как мы полагаем, менее сложна и менее мощна, чем наша собственная, а во‐вторых, сознательный опыт животного всегда был и, несомненно, будет для нас непостижим. Если это так, возможно ли вообще исчерпывающее описание работы, скажем, мозга лягушки? Едва ли. Несмотря на все ограничения, ничто и никогда не сможет заменить исследований человеческого мозга, позволяющих сравнивать объективные экспериментальные данные с фактами субъективного опыта.
В любом случае структуру и функционирование мозга можно и нужно изучать одновременно на всех доступных уровнях в надежде, что эти исследования, очень разные как по методам, так и по непосредственному объекту, когда-нибудь сойдутся в единой точке. Пока они совпадают только в одном: в сложности поднимаемых ими вопросов.
К числу наиболее запутанных и важных относятся вопросы, связанные с эпигенетическим развитием такой сложной структуры, как центральная нервная система. У человека она содержит от одной до десяти тысяч миллиардов нейронов, соединенных между собой примерно в сто раз большим количеством синапсов. Связи существуют не только между клетками-соседями, но и между клетками, достаточно удаленными друг от друга. Выше я уже упоминал о загадке, которую представляет собой механизм морфогенетических взаимодействий на расстоянии, а потому не стану возвращаться к ней здесь. По крайней мере, такие вопросы могут быть сформулированы более или менее четко – в частности благодаря некоторым примечательным экспериментальным работам[62].
Понимание функционирования центральной нервной системы должно начинаться с понимания синапса, ее основного логического элемента. Из всех уровней, доступных анализу, уровень синапса легче всего поддается изучению. Хотя современные методы позволили собрать значительный объем данных, мы по-прежнему далеки от интерпретации синаптической передачи с точки зрения молекулярного взаимодействия. И все же это вопрос первостепенной важности, ибо в нем, вероятно, кроется главная тайна памяти. Некоторое время назад было высказано предположение, что след памяти регистрируется в виде более или менее необратимого изменения молекулярных взаимодействий, ответственных за передачу нервного импульса через синапсы. Эта теория выглядит правдоподобной, но непосредственно не доказана[63].
Несмотря на наше полное невежество в том, что касается фундаментальных механизмов центральной нервной системы, современная электрофизиология, изучающая интеграцию нервных сигналов (прежде всего в сенсорных проводящих путях), дала в высшей степени интересные результаты.
Прежде всего, в отношении свойств нейрона как интегратора сигналов, которые он может получать через синапсы от множества других клеток. Анализ показал, что по своим функциям нейрон очень напоминает интегрированные компоненты электронной вычислительной машины. Подобно последней, он способен выполнять все логические операции пропозициональной алгебры. Он может складывать или вычитать разные сигналы, учитывая их совпадение во времени; он может изменять частоту сигналов, которые передает, в соответствии с амплитудой сигналов, которые получает. На самом деле ни одному унитарному компоненту, используемому в современных компьютерах, не под силу столь разнообразные функции. Хотя аналогия между кибернетическими машинами и центральной нервной системой впечатляет, необходимо отметить, что в настоящее время параллель ограничивается низшими уровнями интеграции: например, начальными стадиями сенсорного анализа. Высшие функции коры головного мозга, выражением которых является язык, по всей видимости, ускользают от подобного подхода. В связи с этим читатель может спросить: дело в «количественном» (более высокая степень сложности) или «качественном» различии? На мой взгляд, это бессмысленный вопрос. Ничто не подтверждает предположение о том, что базовые взаимодействия на разных уровнях интеграции по своей природе различны. Но если бывают случаи, когда применим первый закон диалектики, то это, несомненно, один из них.
* * *
Функции центральной нервной системы
Развитость когнитивных (т. е. познавательных) способностей человека и многочисленные способы применения, которые он им находит, настолько затмевают все остальное, что мы забываем о главных функциях, выполняемых мозгом в царстве животных (к которому принадлежит и человек). Эти функции могут быть определены следующим образом:
1) контроль и координация нервно-мышечной активности в зависимости от сенсорных сигналов;
2) хранение в виде генетически детерминированных элементов нейронной сети более или менее сложных программ действий и их запуск в ответ на определенные стимулы;
3) анализ, отсеивание и интеграция сенсорной информации с целью получения представления о внешнем мире, адаптированного к специфическому поведению животного;
4) регистрация значимых событий; группирование этих событий в классы в соответствии с их аналогиями; ассоциирование этих классов в зависимости от совпадения или последовательности составляющих их событий; обогащение, уточнение и расширение врожденных программ путем включения в них этого опыта;
5) воображение, то есть представление и симулирование внешних событий и программ действий самим животным.
Первые три функции выполняются центральной нервной системой организмов, которые обычно не причисляются к высшим животным, например членистоногих. Наиболее сложные врожденные программы действия мы встречаем у насекомых. Сомнительно, чтобы у этих животных функции, описанные в пункте 4, играли существенную роль[64]; с другой стороны, они вносят важнейший вклад в поведение высших беспозвоночных, таких как осьминог[65], и, конечно же, в поведение всех позвоночных.
Что касается «проективных» функций, описанных в пункте 5, то они, по всей вероятности, являются прерогативой высших позвоночных, возможно, только млекопитающих. Впрочем, здесь мы наталкиваемся на барьер сознания; хотя мы обнаруживаем внешние признаки этой деятельности (например, сновидения) только у наших ближайших родственников, не исключено, что в действительности они присутствуют и у других видов животных.
Анализ чувственных
